Imuninė sistema: kas tai ir kaip ji saugo organizmą
Imuninė sistema: sužinokite, kaip audiniai ir antikūnai atpažįsta grėsmes, neutralizuoja infekcijas ir saugo organizmą nuo virusų, bakterijų bei parazitų.
Imuninė sistema - tai visuma audinių, kurie bendradarbiauja, kad pasipriešintų infekcijoms. Imuniniai mechanizmai padeda organizmui atpažinti patogeną ir neutralizuoti jo keliamą grėsmę.
Imuninė sistema gali aptikti ir atpažinti daugybę įvairių ligų sukėlėjų. Pavyzdžiui, virusai, bakterijos ir parazitai. Imuninė sistema gali nustatyti skirtumą tarp sveikų organizmo ląstelių ar audinių ir "svetimų" ląstelių. Aptikti nesveiką įsibrovėlį yra sudėtinga, nes įsibrovėliai gali evoliucionuoti ir prisitaikyti taip, kad imuninė sistema jų nebeatpažins.
Aptikusi svetimą ląstelę ar baltymą, imuninė sistema sukuria antikūnus, kurie kovoja su įsibrovėliais, ir siunčia specialias ląsteles (fagocitus), kad juos suvalgytų.
Imuninės sistemos pagrindinės dalys
Imuninė sistema susideda iš organų, audinių, ląstelių ir molekulių, kurios veikia kartu:
- Imuniniai organai: kaulų čiulpai (kur gaminamos dauguma imuniteto ląstelių), timusas (kur brandinami T limfocitai), blužnis, limfmazgiai ir limfinės kraujagyslės.
- Audiniai: gleivinės (pvz., nosies, burnos ir žarnyno), kurių užduotis pirma užkirsti kelią patogenams.
- Molėkulės: antikūnai, citokinai ir komplemento sistema — cheminiai įrankiai kovai su užkratu.
Pagrindinės imuninės ląstelės
- Fagocitai (pvz., makrofagai, neutrofilai) – "suvalgo" ir sunaikina bakterijas, virusais užkrėstas ląsteles ar šiukšles.
- Limfocitai B – gamina antikūnus, kurie užfiksuoja ir neutralizuoja tikslinius antigenus.
- Limfocitai T – pasižymi keliais tipais: žudikų (CD8+) ląstelės naikina užkrėstas ląsteles, o pagalbinės (CD4+) koordinuoja imuninį atsaką.
- Dendritinės ląstelės – surenka informaciją apie patogenus ir "parodo" ją limfocitams, inicijuodamos specifinį imuninį atsaką.
Kaip veikia imuninė reakcija (žingsniai)
- 1. Aptikimas: užpuolikas praeina pirmąsias apsaugines barjeras (oda, gleivinės) ir yra atpažįstamas kaip svetimas.
- 2. Greitas (įgimtas) atsakas: fagocitai ir uždegimas stabdo ir riboja užkrato plitimą.
- 3. Specifinis (įgytas) atsakas: dendritinės ląstelės aktyvuoja B ir T ląsteles, kurios tiksliai nukreipia kovą prieš konkretų patogeną.
- 4. Neutralizacija ir šalinimas: antikūnai pažymi mikrobus, fagocitai juos sunaikina, o T ląstelės naikina užkrėstas organizmo ląsteles.
- 5. Imuninė atmintis: dalis B ir T ląstelių tampa atminties ląstelėmis — jos greičiau ir stipriau reaguoja, jei tas pats patogenas pasirodo vėl.
Imuninė atmintis ir skiepai
Imuninė atmintis yra pagrindas, kodėl vakcinacija veikia. Vakcina pateikia saugų antigeną (sunaikintą ar susilpnintą virusą, baltymą ar dalį jo), dėl ko organizmas sukuria antikūnus ir atminties ląsteles be sunkios ligos. Jei vėliau susiduriama su tikru patogenu, imuninė sistema reaguoja greičiau ir efektyviau.
Imuninės sistemos sutrikimai
Imuninei sistemai sutrikus gali pasireikšti įvairios problemos:
- Autoimuninės ligos: organizmas klaidingai atpažįsta savo audinius kaip svetimus ir juos puola (pvz., reumatoidinis artritas, 1 tipo cukrinis diabetas).
- Imunodeficitai: sumažėjęs imuninės funkcijos aktyvumas (gali būti įgimti arba įgyti), dėl ko lengviau užsikrečiama ir sunkiau gydomi infekcijos.
- Per didelis atsakas: alergijos ir anafilaksija — imuninė sistema reaguoja perdėtai į nekenksmingus antigenus (pvz., žiedadulkes, maistą).
Kas silpnina imuninę sistemą
- Ilgalaikis stresas ir prasta miego kokybė.
- Netinkama mityba, trūkstant vitaminų ir mineralų (pvz., vitaminas D, cinkas).
- Rūkymas, per didelis alkoholio vartojimas ir sedentarus gyvenimo būdas.
- Tam tikri vaistai (pvz., imunosupresantai) ir lėtinės ligos.
Kaip palaikyti sveiką imuninę sistemą — praktiniai patarimai
- Valgykite įvairų, subalansuotą maistą daug daržovių, vaisių, baltymų ir sveikųjų riebalų.
- Užtikrinkite pakankamą miego kiekį (suaugusiesiems paprastai 7–9 val.).
- Reguliariai judėkite — fizinis aktyvumas stiprina bendrą sveikatą ir imunitetą.
- Laikykitės geros higienos: rankų plovimas ir atsargumas kontaktuojant su sergančiais žmonėmis.
- Pasisitarkite su gydytoju dėl skiepų ir papildų (pvz., vitamino D), jeigu to reikia.
- Valdykite stresą — įtakos turi ir psichikos sveikata.
Dažnai užduodami klausimai (trumpai)
- Ar galima "sustiprinti" imuninę sistemą vienu būdu? Ne — imunitetas priklauso nuo daugelio veiksnių. Geriausia strategija yra visapusiškas sveikas gyvenimo būdas ir profilaktika (skiepai).
- Ar antikūnai visada užtikrina apsaugą? Daugeliu atvejų taip, bet kai kurie patogenai keičia savo struktūrą (mutuoja), todėl imuninė reakcija gali būti mažiau efektyvi.
Imuninė sistema yra sudėtinga ir dinamiška — ji nuolat mokosi ir prisitaiko. Supratimas, kaip ji veikia, padeda geriau rūpintis savo sveikata ir priimti informuotus sprendimus apie prevenciją bei gydymą.
Ilja Mečnikovas, vienas iš imunologijos pradininkų
Skenuojančio elektroninio mikroskopo nuotrauka, kurioje pavienis neutrofilas (geltona spalva) sugeria kelias juodligės bakterijas (oranžinė spalva).
Įgimtoji imuninė sistema
Net paprasti vienaląsčiai organizmai, pavyzdžiui, bakterijos, turi fermentų sistemas, kurios apsaugo nuo virusinių infekcijų. Kiti pagrindiniai imuniniai mechanizmai atsirado seniausiose gyvybės formose ir išliko jų šiuolaikiniuose palikuoniuose, pavyzdžiui, augaluose ir vabzdžiuose. Šie mechanizmai apima antimikrobinius peptidus (vadinamus defensinais), fagocitozę ir komplemento sistemą. Tai įgimta imuninė sistema, kuri nespecifiniu būdu gina šeimininką nuo infekcijų. Paprasčiausia įgimta sistema yra ląstelės sienelė arba išorinis barjeras, neleidžiantis įsibrovėliams patekti į vidų. Pavyzdžiui, oda sustabdo daugumos išorinių bakterijų patekimą į vidų.
Adaptyvioji imuninė sistema
Stuburinių gyvūnų, įskaitant žmones, gynybos mechanizmai yra daug sudėtingesni. Įgimtąją imuninę sistemą turi visi metazoa, tačiau adaptyviąją imuninę sistemą turi tik stuburiniai gyvūnai.
Adaptyvusis imuninis atsakas suteikia stuburinių imuninei sistemai gebėjimą atpažinti ir įsiminti konkrečius patogenus. Kiekvieną kartą susidūrus su patogenu sistema rengia stipresnes atakas. Jis yra prisitaikantis, nes organizmo imuninė sistema pasiruošia būsimiems iššūkiams.
Tipišką stuburinių imuninę sistemą sudaro daugybė baltymų, ląstelių, organų ir audinių, kurie sąveikauja sudėtingame ir nuolat kintančiame tinkle. Šis įgytas imunitetas sukuria tam tikrą "imunologinę atmintį".
Įgyto imuniteto procesas yra skiepijimo pagrindas. Pirminis atsakas gali išsivystyti per 2 dienas-2 savaites. Organizmui įgijus imunitetą tam tikram patogenui, jei vėl užsikrečiama tuo patogu, imuninis atsakas vadinamas antriniu atsaku.
Autoimuniniai sutrikimai
Kai kurių organizmų imuninė sistema turi savų problemų, vadinamų sutrikimais. Dėl jų atsiranda kitų ligų, įskaitant autoimunines ligas, uždegimines ligas ir galbūt net vėžį. Imunodeficitinės ligos pasireiškia, kai imuninė sistema yra mažiau aktyvi nei įprastai. Imunodeficitas gali būti genetinės (paveldimos) ligos arba infekcijos, pavyzdžiui, įgyto imunodeficito sindromo (AIDS), kurį sukelia retrovirusas ŽIV, ar kitų priežasčių rezultatas.
Priešingai, autoimuninės ligos atsiranda dėl to, kad imuninė sistema puola normalius audinius, tarsi jie būtų svetimkūniai. Dažniausiai pasitaikančios autoimuninės ligos yra Hašimoto tiroiditas, reumatoidinis artritas, 1 tipo diabetas ir raudonoji vilkligė.
Imunologija - tai visų imuninės sistemos aspektų tyrimas. Ji labai svarbi sveikatai ir ligoms.
Imunologijos istorija
Imunologija yra mokslinė medicinos dalis, tirianti imuniteto prieš ligas priežastis. Jau daugelį šimtmečių žmonės pastebi, kad tie, kurie pasveiksta nuo kai kurių infekcinių ligų, antrą kartą ta liga neserga.
XVIII a. Pierre'as Louis Maupertuis atliko bandymus su skorpiono nuodais ir pastebėjo, kad tam tikri šunys ir pelės turi imunitetą šiems nuodams. Šis ir kiti įgyto imuniteto stebėjimai paskatino Louis Pasteur (1822-1895) sukurti vakcinaciją ir bakterijų teoriją. Pasteuro teorija tiesiogiai prieštaravo šiuolaikinėms ligų teorijoms, tokioms kaip miasmos teorija. Tik po 1891 m. Roberto Kocho (1843-1910) paskelbtų įrodymų (už kuriuos 1905 m. jis buvo apdovanotas Nobelio premija) buvo patvirtinta, kad mikroorganizmai yra infekcinių ligų priežastis. Virusai, kaip žmonių ligų sukėlėjai, buvo patvirtinti 1901 m., kai Walteris Reedas (1851-1902) atrado geltonojo drugio virusą.
XIX a. pabaigoje imunologijoje sparčiai vystėsi humoralinio imuniteto ir ląstelinio imuniteto tyrimai. Ypač svarbūs buvo Paulo Ehrlicho (1854-1915) darbai, kuris pasiūlė šoninių grandinių teoriją, paaiškinančią antigeno ir antikūno reakcijos specifiškumą. Nobelio premija 1908 m. buvo kartu paskirta P. Ehrlichui ir ląstelinės imunologijos pradininkui Iljai Mečnikovui (1845-1916).
Evoliucija
Imuninė sistema yra labai sena ir gali būti, kad ji atsirado dar iš vienaląsčių eukariotų, kuriems reikėjo atskirti, kas yra maistas, o kas - jų pačių dalis.
"Augalų ir gyvūnų genominė analizė įrodo, kad sudėtingas šeimininko gynybos mechanizmas egzistavo tuo metu, kai augalų ir gyvūnų protėviai išsiskyrė. Ši sistema, bendra augalams ir gyvūnams, yra NFκB genų funkcijos aktyvavimo Toll kelias... Reikalingos DNR sekos randamos bestuburiuose, stuburiniuose ir augaluose".
Susijęs puslapis
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra imuninė sistema?
A: Imuninė sistema - tai visuma audinių, kurie veikia kartu, kad padėtų organizmui atsispirti infekcijoms ir atpažinti bei neutralizuoti ligų sukėlėjų, tokių kaip virusai, bakterijos ir parazitai, keliamą grėsmę.
K: Kaip imuninė sistema atpažįsta svetimas ląsteles ar baltymus?
A: Imuninė sistema gali nustatyti skirtumą tarp sveikų organizmo ląstelių ar audinių ir "svetimų" ląstelių. Ji gali atpažinti nesveikus įsibrovėlius aptikdama jų struktūros ar sudėties pokyčius.
K: Kaip imuninė sistema reaguoja į svetimas ląsteles ar baltymus?
A: Aptikusi svetimą ląstelę ar baltymą, imuninė sistema sukuria antikūnus, kad su jais susidorotų, ir siunčia specialias ląsteles ("fagocitus"), kad juos suvalgytų.
K: Kokius ligų sukėlėjus gali aptikti imuninė sistema?
Atsakymas: Imuninė sistema gali aptikti tokius ligų sukėlėjus kaip virusai, bakterijos ir parazitai.
K: Kodėl imuninei sistemai sunku aptikti nesveikus įsibrovėlius?
A: Imuninei sistemai sunku aptikti nesveikus įsibrovėlius, nes jie gali evoliucionuoti ir prisitaikyti taip, kad nebesiskiria nuo sveikų ląstelių ar audinių.
K: Kas nutinka, kai imuninė sistema atpažįsta įsibrovėlį?
A: Kai imuninė sistema atpažįsta įsibrovėlį, ji sukuria antikūnus, kad su juo susidorotų, ir siunčia specialius fagocitus, kad juos suvalgytų.
K: Kaip fagocitai padeda apsisaugoti nuo infekcijos?
A: Fagocitai yra specializuotos imuninės sistemos siunčiamos ląstelės, kurios veikia tarsi maži Pac-Man personažai - jos "suvalgo" visus sutiktus svetimus įsibrovėlius, kad apsisaugotų nuo infekcijos.
Ieškoti